【太阳系】我的眼中只有你，月亮为什么只有一面朝向地球

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精华笔记

上一集我们讲嫦娥四号登陆月背的时候，提到了两个概念，一个叫潮汐锁定，另外一个叫拉格朗日点。所以接下来的两集我要把这两个概念解释清楚，今天先来讲讲看什么叫做潮汐锁定？

那么讲潮汐锁定其实是为了回答上一集提到过的一个问题，就是为什么月球它只有一面对着地球，另外一面为什么永远也不转过来？背后的原因就是所谓的潮汐锁定现象。潮汐锁定顾名思义，其实就是潮汐力去锁定了月球。那什么叫做潮汐力呢？其实之前我们讲过，当你靠近黑洞的时候可能会被撕碎，撕碎你的力其实就是潮汐力。潮汐力的本质是引力差，我们举例说地球上为什么会有潮汐这种现象？就是因为靠近月球那一面的海水受到的引力和远离月球那一面的海水受到的引力，有一个大小上的差异，所以就会产生潮汐这种现象。

那么反过来其实也成立，不仅月球的引力会作用在地球上，地球的引力也会作用在月球上。这个时候我们就要来讨论一下月球的构成是什么样的？别看月球是个球，但是由于月球比较小，它内部其实是比较松软的砂石，跟地球内部和太阳内部都太不一样。地球由于质量比较大，所以地心的压力也比较大，就导致地心里面基本都是岩浆。而月球由于引力小，所以内部压力也小，到不了可以产生岩浆的温度，所以月球其实有点像我们吃过的费列罗巧克力，表面看上去它是一个球，但里面是比较松软的，口感也不错。

| 月球内部结构

那么月球内部的这种构成会产生什么结果呢？其实就是月球内部的砂石，会往地球那面去靠，整个月球的重心会有一个向地球方向运动的趋势。你想想看，潮汐力不论大小，它其实一直都在。月球内部的物质之所以会这么松软，其实是经过了亿万年地球作用在月球上的潮汐力的影响。就好像一个鸡蛋你一直在捏，它的壳就会被捏碎、捏裂一样，月球内部其实一直有一个在被潮汐力捏的趋势。

| 潮汐锁定漫画图

其实只是今天我们看到月球只有一面对着我们。在几十亿年前，月球其实也是会自转的，那时候如果有人类的话，他们看到的月球就是一个会转的月球。但是你想想看，在转的过程中，月球内部的砂石永远是倾向于地球那一面的。当月球想要转过去的时候，潮汐力依然会把砂石再拽回来一点，对准地球这个方向。那么在这样的一个过程中，月球内部的砂石要运动，运动就会产生摩擦力，这个摩擦力就消耗了月球转动的能量。

那么久而久之，只有当月球相对于地球不转了，重心永远都固定在那个地方，摩擦才会停止。否则的话，只要你相对于地球还有自转，潮汐力就会把你的砂石拽回来，所以最终稳定的状态一定是月球是正对着地球的。再也不发生相对的转动，内部的摩擦力才会停止，这就是所谓的潮汐锁定现象，因为潮汐力的作用使得月球的转动被锁定了。

月球不是没有自转，月球是公转周期等于自转周期。月球它绕地球转一圈是一个月的时间，在这个过程当中，它其实相对于整个太阳还是自转了的，只不过它只有一面一直对着地球而已，所以说它只是相对于地球没有自转。

那么如果反过来，用潮汐锁定的知识分析一下地球，我们是不是也可以预言一下地球的命运会如何？因为地球的引力作用在月球上，就把月球给锁定了。那会不会太阳的引力作用在地球上，最终把地球也给锁定了呢？这个答案是肯定的，地球最终也会被锁定，这个原理完全是一样的：地球上面有潮汐，大海在运动的时候，它跟地壳有摩擦；然后地球内部的岩浆和液体金属也会在地球内部产生摩擦，这些摩擦都会消耗地球转动的能量。所幸的是地球的质量没有月球那么小，不会那么快的停止转动，

比方说在几十亿年前，地球可能刚刚形成不久，它自转一圈大概只有14个小时。所以地球现在的自转周期跟那时候相比，已经差不多要长一倍了。如果地球有一天真的被太阳锁定了，地球就是一面一直是白天，另外一面一直是黑夜。但除此之外地球还面临非常多的潜在的灾难，这些灾难不一定哪个先来。之后我们会讲到50亿年之后，太阳可能就会变成一颗红巨星，率先把地球吞噬掉，还没等你停下来就已经没了。那么根据科学家的计算，地球完全被太阳锁定，差不多要100亿年以后，所以你不用太担心。但是很有可能十亿年之后，你的每天会多一个小时。

| 膨胀的太阳可能会率先吞噬地球

总结一下，这一节我们详细解释了什么叫做潮汐锁定。本质上就是因为地球的潮汐力作用在月球上，导致月球在转动的过程中不断损耗自己转动的能量，直到它相对于地球停止自转之后，这个损耗才会消失，月球就被锁定了。而且根据潮汐锁定的原理，地球最终也要被太阳锁定。

最后我请你开动一下脑筋，想一个问题：一旦地球被锁定了，如果那个时候地球上还有生命的话，这种一半白天一半黑夜的地球，它上面的生命形态会是怎么样的？非常期待在留言区看到你的留言。